Atmosphère d'Europe
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Atmosphère d’Europe
Image illustrative de l'article Atmosphère d'Europe
Une des faces de la lune galiléenne, Europe.
Informations générales
Pression atmosphérique 1 μPa
Composition
Dioxygène Majeure partie

L'atmosphère d'Europe, une lune de Jupiter, fut décrite pour la première fois en 1995 par les observations du Goddard High Resolution Spectrograph du Télescope spatial Hubble. Cette atmosphère ténue est composée principalement d'O2[1],[2]. La pression de surface de l'atmosphère d'Europe est de 1 μPa, ou 10−11 la pression terrestre. À une pression et une température équivalente à celle de la Terre au niveau de la mer, l'oxygène d'Europe « remplirait seulement environ une douzaine de Houston Astrodomes »[2].

Sommaire

Structure

En 1997, la sonde Galileo confirma la présence d'une ionosphère ténue (une couche atmosphérique supérieure chargée de particules ionisées) autour d'Europe. Elle est créée par les radiations solaires et les particules énergétiques de la magnétosphère de Jupiter[3],[4], ce qui met en évidence la présence d'une atmosphère.

Composition

Contrairement à l'oxygène de l'atmosphère terrestre, celui d'Europe n'est pas d'origine biologique. D'après R. E. Johnson et ses collègues[5], l'atmosphère se forme par radiolyse, la dissociation des molécules par radiation. Les radiations UV solaires et les particules chargées (ions et électrons) de la magnétosphère jovienne frappent la surface glacée d'Europe, divisant l'eau en hydrogène et en oxygène. Ces composants sont alors adsorbés et « pulvérisés » dans l'atmosphère. Les mêmes radiations créent aussi des éjections de ces produits qui entrent en collision, et ces deux processus forment une atmosphère[6]. Le dioxygène est le composant le plus dense de l'atmosphère car il a une longue durée de vie ; après être retourné sur la surface, il ne gèle pas comme l'eau ou le peroxyde d'hydrogène mais s'échappe à nouveau de la surface et recommence un cycle. Le dihydrogène n'atteint jamais la surface, car il est suffisamment léger pour échapper à la gravité de surface d'Europe[7],[8].

Les observations de la surface montrent qu'une petite partie du dioxygène produit par radiolyse n'est pas éjecté par la surface. Puisque la surface interagit avec l'océan souterrain (basée sur l'hypothèse de son existence), ce dioxygène pourrait passer par l'océan, où il pourrait participer à un processus biologique[9].

Le dihydrogène qui échappe à la gravité d'Europe forme, avec l'oxygène et le dioxygène, un anneau de gaz autour de l'orbite d'Europe autour de Jupiter. Ce « nuage neutre » a été détecté par les sondes Cassini et Galileo, et a un contenu plus important (le nombre d'atomes et de molécules) que le nuage neutre entourant la lune intérieure du Jupiter, Io. Les modèles prévoient que presque chaque atome ou molécule dans l'anneau d'Europe sont ionisés, fournissant ainsi une source au plasma magnétosphérique de Jupiter[10].

Notes

Sources

Références

  1. (en) Hall, D. T. et al.; Detection of an oxygen atmosphere on Jupiter's moon Europa, Nature, Vol. 373 (23 February 1995), 677—679 (accessed 15 April 2006)
  2. a et b Donald Savage, « Hubble Finds Oxygen Atmosphere on Europa », NASA, Jet Propulsion Laboratory, 1995-02-23. Consulté le 2007-08-17
  3. A. J. Kliore, D. P. nom3=Flasar Hinson, A. F. Nagy et T. E. Cravens, « The Ionosphere of Europa from Galileo Radio Occultations », dans Science, vol. 277, 1997, p. 355—358 [texte intégral, lien DOI (pages consultées le 2007-08-10)] 
  4. Galileo Spacecraft Finds Europa has Atmosphere, NASA, Jet Propulsion Laboratory, 1997. Consulté le 2007-08-10
  5. Johnson, R. E.; Lanzerotti, L. J.; Brown, W. L., « Planetary applications of ion induced erosion of condensed-gas frosts », 1982. Consulté le 2007-12-20.
  6. (en) V. I. Shematovich, J. F. Cooper et R. E. Johnson, « Surface-bounded oxygen atmosphere of Europa », dans EGS - AGU - EUG Joint Assembly, 2003 [texte intégral (page consultée le 2007-08-10)] .
  7. M. C. Liang, B. F. Lane et R. T. et al. Pappalardo, « Atmosphere of Callisto », dans Journal of Geophysics Research, vol. 110, 2005, p. E02003 [texte intégral [PDF], lien DOI] .
  8. Smyth, W.H.; Marconi, M.L. (August 15, 2007). "Processes Shaping Galilean Satellite Atmospheres from the Surface to the Magnetosphere" (pdf) in Workshop on Ices, Oceans, and Fire: Satellites of the Outer Solar System, Boulder, Colorado. Abstracts: 131-132. .
  9. (en) Chyba and Hand, "Life without photosynthesis".
  10. W. H. Smyth et M. L. Marconi, « Europa's atmosphere, gas tori, and magnetospheric implications », dans Icare, vol. 181, 2006, p. 510 [texte intégral, lien DOI]  .

Compléments

Article connexe

Lien externe


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